湖南
你知道吗？有一种神秘的金属，让科学家们头疼了几十年，它就是奇怪金属。奇怪金属可不像我们常见的铜、金这些金属，行为特别“任性”，用普通的物理知识根本没法解释它的电学和磁学特性。
最近，美国莱斯大学的研究人员取得了重大突破！他们借助量子计算领域的一个工具——量子费舍尔信息，发现了奇怪金属的一个大秘密：在一个特定的量子临界点上，奇怪金属里的电子相互纠缠的程度比以往任何时候都要高。
研究团队在《自然通讯》杂志上发表了新研究成果。他们以一个叫近藤晶格的理论模型为研究重点，这个模型能描述磁矩和周围电子的相互作用。在关键的转变点上，这些相互作用变得异常强烈，导致电子行为的基本单元——准粒子消失了。通过量子费舍尔信息，研究人员发现准粒子消失的原因和电子自旋的纠缠有关，而且就在量子临界点，纠缠程度达到了顶峰。
这次研究意义非凡，它把主要用于量子信息和精密测量的量子费舍尔信息应用到了金属研究上，让量子信息科学和凝聚态物理“携手合作”，为材料研究开辟了新方向。
更让人惊喜的是，研究人员的理论计算结果和现实中的实验数据完美匹配，尤其是和用于探测原子层面材料的非弹性中子散射技术得到的结果一致，这就进一步证明了量子纠缠在奇怪金属的特性中起着关键作用。
了解奇怪金属可不仅仅是科学家们的学术探索，它还有着巨大的实用价值。奇怪金属和高温超导体关系密切，高温超导体能实现无能量损耗的电力传输。要是能完全掌握奇怪金属的特性，说不定能让电网迎来大变革，让我们的能源传输变得更高效。而且在未来的量子技术领域，奇怪金属也可能大显身手，因为增强的量子纠缠在这些技术里可是宝贵的“资源”呢。这次的研究就像是为我们理解这些复杂材料搭建了一个新框架，告诉我们量子纠缠什么时候最强烈。
参考资料：DOI： 10.1038/s41467-025-57778-7
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